向利
摘 要:以相對極性強的超純水作為流動相,在特殊處理的“艾氏-2號”反相色譜柱上進行分離,使樣品中縮二脲得到了很好的分離。實驗表明,用高效液相色譜—二極管陣列檢測器,用自動進樣器進樣分析。無論是成品尿素粒子中的縮二脲,還是生產(chǎn)中間控制的尿液中的縮二脲,都能準確測出。該方法縮二脲線性范圍為0.0005-0.030mg/mL,縮二脲回收率為102.7%,相對標準偏差都小于0.05。
關(guān)鍵詞:縮二脲;高效液相色譜—二極管陣列檢測器;自動進樣器
氮肥生產(chǎn)裝置以氨和二氧化碳為原料,經(jīng)過高壓合成、汽提,低壓洗滌,水解解析等過程后會產(chǎn)生不同氨、二氧化碳、尿素濃度的尿液,經(jīng)過蒸發(fā)造粒,生成了產(chǎn)品尿素顆粒。在尿素造粒的階段,高溫處理時會縮合產(chǎn)生縮二脲,其對農(nóng)作物生長有抑制作用,特別對種子的發(fā)芽和幼根的成長均有害,植物吸收過量的縮二脲后會造成葉綠素減損和機體發(fā)育不全,尤其是其結(jié)果超過2%時,危害更加嚴重。所以要嚴格控制產(chǎn)品尿素顆粒中縮二脲的含量。
目前國家標準最新的有《尿素測定方法 縮二脲含量的測定 分光光度法》(GB/T2441.2-2001)。標準規(guī)定的分析步驟繁瑣,分析時間長,分析過程需要加入眾多的試劑,其中有些是對身體健康產(chǎn)生危害的,而且生產(chǎn)過程中系統(tǒng)內(nèi)尿液中的縮二脲測定在一個工作日之內(nèi)都不能完成。
目前檢索到已申請的專利(CN 101413929)中,是使用液相色譜法,流動相為PH=6.0的磷酸鹽緩沖溶液,甲醇:緩沖溶液=5:95,流速為1.2mL/min,檢測波長為200nm,用紫外檢測器對縮二脲含量進行測定,當(dāng)縮二脲濃度在0.01-0.2mg/mL,有較好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.999以上,進樣量為5μL。此方法大大縮短了分析時間,但操作中還是要使用化學(xué)試劑,而且檢測范圍較窄,操作前樣品處理步驟多,還要超聲10min,無形中增加了分析時間,難以滿足目前生產(chǎn)控制需要。
本次研究的目的就是利用高效液相色譜儀、二極管陣列檢測器、自動進樣裝置(自動進樣器和樣品架)、LC-Solution工作站,采用高純水作為流動相,快速準確的分析出溶液中縮二脲的含量。
1 實驗部分
1.1 儀器與試劑
高效液相色譜儀、溶劑輸送泵、二極管陣列檢測器、柱箱(色譜柱和溫控裝置)、自動進樣裝置(自動進樣器和樣品架)、LC-Solution工作站。國家標準物縮二脲標準樣品,儲備液濃度:1mg/mL;標準液濃度為:0.0005mg/mL、0.001mg/mL、0.002mg/mL、0.005mg/mL、0.01mg/mL、0.015mg/mL、0.02mg/mL、0.025mg/mL、0.030mg/mL。
1.2 實驗材料
尿素生產(chǎn)裝置過程控制的各濃度的尿液;成品尿素顆粒。
1.3 樣品的制備和測定
1.3.1 成品粒子中樣品的制備
準確稱取樣品1.000±0.005克,置于500.0mL容量瓶中,用溫度等同于室溫的三級水充分溶解后,定容至刻度,用0.45μm的微孔水系濾膜過濾頭過濾后進樣。
1.3.2 尿液中樣品的制
按取樣的重量,定容到體積V1后,再從V1中取出體積V2,定容到體積V3,搖勻。用0.45μm的微孔水系濾膜過濾頭過濾后進樣。
1.4 測定條件
制備好的樣品用高效液相色譜法進行測定。條件如下:柱箱溫度:40℃、泵出口流量:0.8mL/min、進樣量:2μL、色譜柱:特殊處理的可耐純水相的C18柱;測定波長:190nm;流動相:超純脫鹽水,用二極管陣列檢測器測定縮二脲含量。
2 結(jié)果與討論
2.1 成品樣中縮二脲含量的測定
成品粒子中縮二脲含量國標要求在1.50%以下,從分析數(shù)據(jù)可以看出,方法可以滿足生產(chǎn)需要,且符合分析要求。
2.2 方法精密度實驗
各選擇不同濃度的縮二脲(Bi)樣品三個,每個樣品進樣6次,計算出每個組分的含量,算出相對標準偏差
實驗數(shù)據(jù)表明,相對標準偏差均小于0.5%,符合測定要求。
參考文獻:
[1]傅若農(nóng).色譜分析概論[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1999.